Michelle Starr

Yeni faaliyete geçen James Webb Uzay Teleskobu’nu (JWST) kullanan gökbilimciler, şu ana kadar gözlemlenen en uzak galaksi gibi görünen şeyi keşfettiklerini duyurdular.

Eğer bu cümle size tanıdık geliyorsa, bu yıl zaten iki defa duyduğunuz içindir. Gökbilimciler nisan ayında, Büyük Patlama’dan yalnızca 330 milyon yıl sonraki bir anda aniden oluşan bir galaksiyi gözlemlediklerini duyurmuşlardı. Geçtiğimiz ay, yeni JWST verilerinde Büyük Patlama’dan 300 milyon yıl sonra oluşan bir galaksi daha keşfedildi.

YENİ REKOR ŞAŞKINLIK VERECEK KADAR ESKİ

Öte yandan, yeni rekor sahibi akıllara durgunluk verecek cinsten. Erken Evren’in karanlığı içerisinde keşfedilen galaksi, Büyük Patlama’dan yalnızca 235 milyon yıl sonraki bir ana tarihleniyor... O, Evren’in 13.8 milyar yıllık tarihi söz konusu olduğunda, pratikte kozmik bir göz kırpma gibi.

‘CEERS-93316’ adı verilen galaksi adayının keşfi, muhteşem bir şeyin de başlangıcının işareti: Webb, erken Evren’i sınırlarına dek gözler önüne sermeye hazırlanıyor ve her şeyin başlangıcındaki karanlık ve gizemli bölgelere benzersiz bir bakış açısı sunuyor.

İskoçya’da bulunan Edinburgh Üniversitesi’nde astrofizikçi olan Callum Donnan öncülüğünde yürütülen bir araştırma, Kraliyet Astronomi Derneği’nin Aylık Bildirimler dergisine sunuldu ve hakem değerlendirmesini beklerken ön baskı sunucusu Arxiv’de yayınlandı.

Büyük Patlama’dan sonra geçen ilk bir milyar yıl, kozmologlar arasında yoğun bir ilgi görüyor. Bu zaman zarfında, varoluşa göz kırpmasının ardından Evren’i dolduran sıcak kuantum çorbası, bir şekilde var olan her şeyi yaratmaya girişti: Madde, anti-madde ve karanlık madde, yıldızlar, galaksiler ve toz oluşmaya başladı.

GÖZLEMLEMESİ AŞIRI ZOR BİR BÖLGE

Işığın seyahat etmesi zaman aldığı için, uzayın uzak noktalarından bizlere ulaşan ışıklar, geçmişin derinliklerine gömülen bir olayı simgeliyor; hâl böyleyken, aslında, ışık, Evren’in uzak sınırları açısından bir zaman makinesi. Yine de -gerçekten çok eski olan- erken Evren, daha da zorlayıcı bir mesele: O denli uzak ki, bize dek ulaşan herhangi bir ışık huzmesi aşırı derecede sönük.

Buna ek olarak, Evren’in genişlemesi, en enerjik dalgaları dahi spektrumun kızılötesi kısımlarına daha yakın olan cılız ışınlara dönüştürüyor ve daha görünür haldeki nesnelerin bile araştırılmasını güçleştiriyor.

Bu durum, o zaman diliminin ayrıntılı biçimde yapılandırılmasını çok zor hale getiriyor. Bahsi geçen çok hayati bir dönem olduğu için daha da yüz kızartıcı.

‘YENİDEN İYONLAŞMA DÖNEMİ’

İlk yıldızların meydana gelmesinden önceki zaman dilimi ‘Kozmik Şafak’ diye anılıyor. Kozmik Şafak, Büyük Patlama’dan yaklaşık 250 milyon yıl sonraki bir andan itibaren, Evren’in tamamını mat bir hidrojen atomu bulutuyla doldurmaya başladı.

Oluşan ilk yıldızlardan ve galaksilerden bize ulaşan morötesi ışık, elektromanyetik spektrumun tamamının yayılabileceği nötr yüklü hidrojen yeniden iyonize edilene dek mevcut değildi.

Bu ‘Yeniden İyonlaşma Dönemi’ sayesinde, Büyük Patlama’dan yaklaşık bir milyar yıl sonra, ışık bir kez daha hiçbir engel olmaksızın parlayabildi.

Doğal olarak, Evren’in bu sisli dönemde geçen gençliğine ilişkin daha fazla bilgiye ulaşmak, Kozmik Şafak bulutlarında ilk yıldızların nasıl yaratıldığını, galaksilerin nasıl bir araya geldiğini, süper kütleli kara deliklerin ilk yüz milyonlarca yıllık varoluşta nasıl bu kadar çabuk meydana gelebildiğini öğrenmek istiyoruz. Bu uzak ve sisli zaman dilimini gözlemlemek, Webb’in uğruna tasarlandığı öncelikli görevlerden biri.

Webb, şu ana dek uzaya gönderilen herhangi bir teleskobun sahip olduğu en yüksek çözünürlükle yakın kızılötesi ve kızılötesi ışığı görebiliyor. O, aşırı düzeyde kırmızıya kayan galaksileri saptamada kusursuz biçimde çalışacak şekilde tasarlandı; bu sayede kozmologlar en sonunda Kozmik Şafak’ta olmasa bile, en azından Yeniden İyonlaşma esnasında neler olup bittiğine ayrıntılı biçimde göz atabilirler.

İLK GALAKSİ DEĞİLSE BİLE İLKLERDEN BİRİ

Donnan ve meslektaşlarının aktardığı kadarıyla, CEERS-93316, Büyük Patlama’dan sonraki ilk galaksilerden birine en azından fazlasıyla yakın olmalı. Araştırma ekibi, bu cılız ve kırmızı parıltı söz konusu olduğunda diğer muhtemel açıklamaları bir kenara bıraktı ve yaptıkları incelemeler, galaksi adayı dahilindeki yıldız oluşumunun Büyük Patlama’dan 120 ilâ 220 milyon yıl sonra başlamış olması gerektiğini ortaya koyuyor.

Bununla beraber, gök cisminin kimliğini doğrulamak için takip eden spektroskopik gözlemlerin yapılması gerekecek. Bu gözlemler, umarım kırmızıya kaymayı doğrular; ardından, cisim daha da ayrıntılı bir araştırmanın nesnesi haline gelebilir ve erken Evren’deki cisimleri konu alan bir nüfus sayımının gerçekleştirilmesine yardım edebilir.

Şayet CEERS-93316 bir galaksi ise, büyük ihtimalle ‘Şu ana Kadarki En Uzak Galaksi’ tahtında uzun süre oturmayacak. CEERS-93316’nın rekor düzeyde uzak bir galaksi olmadığı ortaya çıksa dahi, Webb’in bir cismi tespit etmesi için uzun süre beklemek zorunda kalmayacak olmamız çok iyi bir ihtimal.

Bize o loş, kırmızı ve uzak hazineleri getir Webb. Daha fazla bekleyemeyiz. Araştırma, Kraliyet Astronomi Derneği’nin Aylık Bildirimler dergisine sunuldu ve Arxiv adlı sitede yayınlandı.

Kaynak: Science Alert

Çeviren: Tarkan Tufan